Bateriaren katea normala izan daiteke zelula edo bloke bat hondatzen hasten denean ere. Hau da arteko diferentzia nagusia zelula-mailako bateriaren monitorizazioaren eta kate-mailako bateriaren monitorizazioaren : batak bateria bakoitzaren egoera erakusten du, eta besteak, berriz, kate osoaren portaera konbinatua erakusten du.
Bi monitorizazio mailak informazio baliagarria ematen dute, baina mantentze-galdera desberdinak erantzuten dituzte. Gida honek ikuspegi bakoitzak zer neurtzen duen, zein akats ager ditzakeen eta UPS sistemetarako, azpiestazioetarako, telekomunikazio guneetarako, garraio sareetarako eta industria-potentzia kritikoko aplikazioetarako monitorizazio-arkitektura egokia nola aukeratu azaltzen du.
Kate-mailako bateriaren jarraipenak seriean konektatutako bateria-kate osoaren portaera elektrikoa neurtzen du. Sistemaren diseinuaren arabera, honako hauek kontrola ditzake:
Informazio honek operadoreei kargagailua eta bateria-katea espero den tartean funtzionatzen duten ala ez zehazten laguntzen die. Baldintzak identifikatu ditzake, hala nola, tentsio total anormala, ustekabeko deskarga, gehiegizko korrontea, kargagailuaren arazoak edo korrontea zuzen partekatzen ez duen kate bat kate paraleloekin.
Hala ere, kate-mailako monitorizazioak normalean ez du identifikatzen zein bateriak eragin duen aldaketa. Teknikari batek jakin dezake kateak arazo bat duela baina hala ere eskuzko neurketak behar dituela kaltetutako zelula edo blokea kokatzeko.
Zelula-mailako bateriaren jarraipenak sentsore edo neurketa-kanal indibidual bat erabiltzen du zelula edo bateria-bloke bakoitzeko. Bateriaren kimikaren eta aukeratutako soluzioaren arabera, sistemak grabatu ditzake:
Kate osoarentzat balio bakarra bistaratu beharrean, zelula-mailako bateria kontrolatzeko sistema batek bateria bakoitzak nola jokatzen duen erakusten du. Horri esker, errazagoa da zelula ahula, tenperatura anormala, gorako erresistentzia, tentsio desoreka edo konexio-arazo bat identifikatzea kate mailan ikusgai izan aurretik.
Seriean konektatutako bateria-kate batean, tentsio osoa bateria banakako tentsio guztien batura da. Bateria batek tentsio anormala badu, beste bateria batzuek eta kargagailuak aldi baterako konpentsatu egin dezakete, katearen tentsio osoa itxuraz onargarria den tarte batean utziz.
Adibidez, kargagailuak espero den flotazio-tentsio orokorra mantendu dezake bloke indibidualak tentsio desberdinetan funtzionatzen duten bitartean. Baliteke bateria bat gutxiegi kargatuta egotea beste bat flotazio-tentsio handiago baten eraginpean dagoen bitartean. Kate osoak irakurtzeak bakarrik ez du banaketa hori erakusten.
Muga bera bereziki garrantzitsua da isurtzean. Bateria ahulena bere tentsio baxuko egoera gainerako katearena baino lehenago irits daiteke, bateria-banku osoaren errendimendu erabilgarria mugatuz, batez besteko bateria oraindik osasuntsu agertzen bada ere.
Kate-mailako monitorizazioak kate osoaren ikuspegi konbinatu bat eskaintzen du. Zelula-mailako monitorizazioak kontrolatutako zelula edo bloke bakoitzaren ikuspegi bereizia eskaintzen du.
Kate-mailako monitorizazioak tentsio, korronte, deskarga, karga eta ingurumen-anomaliak antzeman ditzake. Zelula-mailako monitorizazioak baterien arteko desberdintasunak ere agerian utzi ditzake, besteak beste, tentsio-desbideratzea, erresistentzia handitzea eta lokalizatutako tenperatura igoera.
Kate-mailako alarma batek ikerketa gehiago behar direla adierazten du. Zelula-mailako alarma batek kaltetutako gunea, katea eta bateriaren posizioa identifikatu ditzake, mantentze-taldeei arazoa azkarrago aurkitzen lagunduz.
Kateen joerak bateria-banku osoak denboran zehar nola jokatzen duen erakusten du. Zelula-mailako joerei esker, operadoreek bateria bat bere oinarri-lerroarekin eta aldameneko pilekin alderatu ditzakete kate berean.
Kate-mailako sistemek normalean neurketa-puntu gutxiago, kable gutxiago eta datu gutxiago gorde behar dituzte. Zelula-mailako sistemek sentsore osagarriak, instalazio-lana, helbideratzea, komunikazioa eta datuen kudeaketa behar dituzte, baina diagnostiko informazio zehatzagoa ematen dute.
Kate-mailako monitorizazioa egokia izan daiteke oinarrizko gainbegiratze edo arrisku txikiagoko instalazioetarako. Zelula-mailako monitorizazioa hobeto egokitzen da bateria baten matxurak zerbitzuaren jarraitutasunari, segurtasunari edo larrialdi-erantzunari eragin diezaiokeen aplikazio kritiko edo urrunekoetarako.
Neurketa bakar batek ez du frogatzen bateria baten edukiera erabilgarria edo geratzen den zerbitzu-bizitza. Tentsioa, erresistentzia, tenperatura eta korrontea ebaluatu behar dira joera historikoekin, ikuskapenekin, fabrikatzaileen gomendioekin eta ahalmen-proba egokiekin batera.
Zelula-mailako eta kate-mailako monitorizazioa ez da teknologia lehiakide gisa tratatu behar. Baterien jarraipen-arkitektura geldikorrak normalean konbinatzen ditu.
Banakako sentsoreek bateriaren tentsioa, erresistentzia eta tenperatura neurtzen dituzte. Soka-gailu batek tentsio osoa eta korrontea neurtzen ditu. Kontrolagailu edo atebide batek datuak biltzen ditu, alarma-logika aplikatzen du, erregistro historikoak gordetzen ditu eta informazioa tokiko interfaze batera edo kudeaketa zentralizatuko plataforma batera transferitzen du.
Arkitektura konbinatu honek bi galdera ezberdin erantzuteko aukera ematen die operadoreei:
Kate-mailako monitorizazioa kontuan har daiteke:
Aplikazio hauetan ere, zelula- edo bloke-neurketa periodikoak beharrezkoak izaten jarraitzen dute. Kateen monitorizazioa ez da katearen bateria guztiak osasuntsu daudela baieztatzen bezala interpretatu behar.
Zelula-mailako monitorizazioa bereziki baliotsua da:
Zelula-mailako monitorizazioaren balioa handitzen da bateriaren instalazioaren kritikotasun, eskala, urruntasun eta mantentze-konplexutasunarekin.
Katearen tentsioak eta korronteak karga- edo deskarga-gertaera orokorra berresten dute, eta zelula-mailako datuek, berriz, 12 V-ko bloke ahul bat aurkitzen laguntzen dute UPSaren exekuzioan eragina izan aurretik. DCIM edo sare kudeatzeko plataforma batekin integratzeak alarmak eta txostenak zentraliza ditzake.
Azpiestazioko DC sistemek 2V berun-azido edo 1,2V Ni-Cd zelula ugari izan ditzakete. Zelula-mailako monitorizazioak banku osoan tentsioa eta tenperatura alderatzea onartzen du, eta kate-mailako korronteak eta tentsioak kargagailuaren eta DC sistemaren portaera erakusten duten bitartean.
Urruneko 48V-ko telekomunikazio guneek zelula-mailako akatsen lokalizazioari etekina ateratzen diote mantentze-bisitak garestiak direlako. Kateen neurketak karga- eta deskarga-gertaeren ikusgarritasuna eskaintzen du, eta software zentralizatuak taldeei arreta behar duten guneei lehentasuna ematen die.
Trenbide, aireportu, petrolio eta gas eta fabrikazio-instalazioek hainbat bateria-sistema banatu ditzakete. Maila biak konbinatzeak mantentze-taldeei sistema osoko gertaerak kudeatzen laguntzen die bateria indibidualen ikusgarritasuna galdu gabe.
Zelula-mailako monitorizazioak ikusgarritasuna hobetzen du, baina ez du zuzenean neurtzen bateria-banku osoaren ampere-ordu erabilgarria. Barne-erresistentzia eta tentsio-joerek ikertu behar duten bateriak identifikatzen lagun dezakete, eta behar bezala egindako deskarga-probak, berriz, bateriak zehaztutako baldintzetan kargari eusteko duen gaitasuna egiaztatzen du.
Aplikazio kritikoetarako, mantentze-estrategiak etengabeko monitorizazioa, ikus-ikuskapena, konexio-egiaztapenak, fabrikatzailearen orientazioa eta programatutako ahalmenaren egiaztapena konbinatu behar ditu.
Sistema bat hautatu aurretik, bildu proiektuaren informazio hau:
Potentzia-instalazio kritiko askorentzat, diseinu erabilgarriena ez da zelula-mailako edo kate-mailako monitorizazioa. Biak erabiltzen dituen sistema integratua da.
Zelula-mailako monitorizazioak akatsak detektatzeko eta lokalizazio zehatzagoak eskaintzen ditu, baina kate-mailako tentsioa eta korrontea ezinbestekoak izaten jarraitzen dute bateriaren funtzionamendu orokorra ulertzeko. Sistema kritikoek normalean maila biak konbinatzean etekina ateratzen dute.
Ez fidagarri. Soka-tentsio osoa espero den tartean egon daiteke bateria bat anormala den bitartean. Tentsio, erresistentzia, tenperatura eta deskarga-joerek informazio baliagarriagoa eskaintzen dute bateria ahula aurkitzeko.
Bateria motaren eta sistemaren arabera, banakako tentsioa, barne-erresistentzia edo inpedantzia, tenperatura, konexio-erresistentzia, elektrolito-maila eta ihes-baldintzak neur ditzake.
Zelula-mailako sistema askok sentsore bat erabiltzen dute zelula edo bloke bakoitzeko. Beste arkitektura batzuek kanal anitzeko neurketa moduluak erabil ditzakete. Diseinu zuzena bateriaren tentsioaren, kimikaren, bateria kopuruaren eta beharrezko parametroen araberakoa da.
Kontrolatutako parametro bakar batek ezin du exekuzio-denbora zehatza bermatu. Monitorizazioak funtzionamendu-baldintzak eta degradazio-joerak identifikatzen ditu, erabilgarri dagoen ahalmena edo exekuzio-denbora isurketa-proba egoki baten bidez egiaztatu behar den bitartean.
Bai. Kontrolagailu edo atebide batek bateria eta kateen datuak batu ditzake eta hautatutako neurketak eta alarmak transferi ditzakete onartzen diren protokoloen bidez. Sistemaren diseinuan bateragarritasuna eta beharrezko datu-puntuen zerrenda berretsi behar dira.
DFUN-ek zelula-mailako eta kate-mailako bateria monitorizatzeko soluzioak eskaintzen ditu datu-zentroetarako, energia-zerbitzuetarako, telekomunikazioetarako, garraiorako eta industria-energia kritikoen sistemak. Eskuragarri dauden konfigurazioek bateria sentsore indibidualak, kateen neurketa, joera historikoak, alarma konfiguragarriak, kudeaketa zentralizatua eta protokolo industrial arruntekin integratzea onartzen dute.
Bidali DFUN zure bateriaren kimika, zelula edo blokearen tentsioa, bateria kopurua, kate kopurua eta beharrezko komunikazio-protokoloa. Gure ingeniaritza taldeak zure aplikazioari egokitutako monitorizazio-arkitektura garatzen lagun dezake.